Der Rentabilitätsrückgang beim Biodiesel

Der Boom erneuerbarer Dieselkraftstoffe in den USA begann im Jahr 2021, angetrieben durch Bundes- und Landespolitik, einschließlich des Low Carbon Fuel Standard (LCFS) in Kalifornien. Das Wachstum der Produktionskapazität für erneuerbaren Diesel war dramatisch: In den letzten zwei Jahren stieg die Kapazität um 1,8 Milliarden Gallonen oder 225 Prozent (farmdoc daily, 8. März 2023). Der Ausbau der erneuerbaren Dieselkapazität könnte in den nächsten Jahren noch größer sein (farmdoc daily, 29. März 2023). Die steigende Produktion von erneuerbarem Diesel hat nicht alle Boote im Biomasse-basierten Dieselsektor (BBD) angehoben. Biodiesel ist die wichtigste BBD-Alternative zu erneuerbarem Diesel, und die Produktion von Biodiesel ist im Zuge der steigenden Produktion von erneuerbarem Diesel zurückgegangen (farmdoc daily, 12. April 2023). Dies führt natürlich zu der Frage, ob auch die Rentabilität der Biodieselproduktion unter Druck geraten ist. Ziel dieses Artikels ist es daher, die Auswirkungen des Booms bei erneuerbarem Diesel auf die Rentabilität der Biodieselproduktion zu untersuchen. Dies ist der neunte Teil einer Reihe täglicher Artikel von farmdoc über den Boom bei erneuerbarem Diesel (die vollständige Liste der Artikel finden Sie hier).

Wir beginnen mit einem kurzen Überblick über die Daten zu den Produktionstrends von erneuerbarem Diesel und FAME-Biodiesel in den letzten Jahren. Abbildung 1 zeigt die monatliche US-Produktion von erneuerbarem Diesel und FAME-Biodiesel (Fettsäuremethylester) von Januar 2011 bis Januar 2023. Die FAME-Biodieselproduktion erreichte im August 2018 einen monatlichen Höchstwert von 172 Millionen Gallonen, ist aber seitdem immer weiter gesunken. Angetrieben durch die Eröffnung einer Reihe neuer Anlagen (farmdoc daily, 8. März 2023) nahm die Produktion von erneuerbarem Diesel ab 2021 zu und hat nun Biodiesel als führenden BBD-Kraftstoff in den USA deutlich überholt Es wird noch einige Zeit dauern, bis die Produktion von erneuerbarem Diesel den alten Höchststand der monatlichen FAME-Produktion erreicht, der im August 2018 erreicht wurde.

Vor diesem Hintergrund beginnen wir nun mit der Untersuchung der Gewinne aus der FAME-Biodieselproduktion. Wir werden ein Modell einer repräsentativen Biodieselanlage in Iowa verwenden, um die Rentabilität zu bewerten. Das Modell ist eine modifizierte Version des repräsentativen FAME-Biodieselanlagenmodells, das von Don Hofstrand an der Iowa State University entwickelt wurde, und wurde in mehreren früheren Artikeln der farmdoc daily verwendet (z. B. 5. Februar 2020, 3. Februar 2021, 16. Februar 2022). ). Die hier verwendete Version des repräsentativen Biodieselanlagenmodells berücksichtigt mehrere Schlüsselannahmen:

Dieses Modell soll repräsentativ für eine „durchschnittliche“ Anlage aus dem Jahr 2007 zur Verarbeitung von Sojaöl zu Biodiesel sein. Es gibt sicherlich erhebliche Unterschiede in der Kapazität, der Produktionseffizienz und dem Rohstoff innerhalb der Branche, und dies sollte bei der Betrachtung der Gewinnschätzungen aus dem Modell berücksichtigt werden.

Um die Anlagenrentabilität im Laufe der Zeit zu verfolgen, wurden ab 2007 wöchentliche Biodiesel- und Sojaölpreise in Iowa-Anlagen vom Agricultural Marketing Service (AMS) erhoben. Die Erdgaskosten von 2007 bis März 2014 basieren auf monatlichen Industriepreisen für Iowa, die bei der EIA verfügbar sind . Aufgrund einer Änderung im Verhalten der Industriepreisreihen ab April 2014 basieren die Erdgaskosten auf den monatlichen Stromverbraucherpreisen für Iowa, ebenfalls aus der EIA. Die Preise für Glycerin und Methanol werden von OPIS ermittelt.

Abbildung 2 zeigt den Preis für FAME-Biodiesel – die Haupteinnahmequelle – auf wöchentlicher Basis vom 26. Januar 2007 bis zum 5. Mai 2023. Die Abbildung zeigt, dass die Preise für Biodiesel in der ersten Phase des Booms bei erneuerbarem Diesel sprunghaft anstiegen und einen Gesamtwert erreichten. Der Höchstwert (seit 2007) lag Ende April 2022 bei 7,90 US-Dollar pro Gallone. Seitdem sind die Preise stark gesunken, bis hin zu 4 US-Dollar pro Gallone. Abbildung 3 zeigt den Preis für Sojaöl – der Hauptkostenkomponente – auf wöchentlicher Basis für denselben Zeitraum. Diese Zahl zeigt, dass die Sojaölpreise parallel zu den FAME-Biodieselpreisen in die Höhe geschossen sind und Ende April 2022 den erstaunlich hohen Wert von 0,94 US-Dollar pro Pfund erreicht haben. Seitdem sind die Sojaölpreise wieder unter 0,60 US-Dollar pro Pfund gefallen.

Es ergibt sich ein Bild, das seit Beginn des Booms bei erneuerbarem Diesel im Jahr 2021 rasch steigende Einnahmen und Kosten für Biodieselhersteller zeigt. Um festzustellen, ob die Preisbewegungen für Biodiesel oder Sojaöl dominierten, zeigt Abbildung 4 die Gesamteinnahmen und -kosten für die repräsentative Biodieselanlage. Das allgemeine Muster seit 2007 besteht seit langem darin, dass die Gesamteinnahmen und -kosten ungefähr ausgeglichen sind, mit Ausnahme einiger Zeiträume, in denen die Einnahmen über die Kosten stiegen, wie z. B. 2011 und 2013. Als der Boom bei erneuerbarem Diesel begann, waren die Einnahmen und Kosten von FAME wieder ungefähr gleich Dies deutet darauf hin, dass die Preissteigerungen bei Biodiesel mit den steigenden Rohstoffpreisen für Sojaöl Schritt hielten. Dies hielt jedoch nicht lange an und die Einnahmen lagen einen Großteil des Jahres 2021 unter den Kosten. Beachten Sie, dass die Einnahmen seit Anfang 2023 deutlich unter den Kosten liegen.

Die wöchentlichen Gewinne aus der FAME-Biodieselproduktion (vor Steuern) abzüglich aller variablen und festen Kosten sind in Abbildung 5 dargestellt. Dies ist einfach die Differenz zwischen den Gesamteinnahmen und den in Abbildung 4 dargestellten Kosten. Wie erwartet wird davon ausgegangen, dass die repräsentative Anlage in Betrieb war praktisch das gesamte Jahr 2021 lang im Minus. Die Verluste beliefen sich im Jahresdurchschnitt auf -0,65 US-Dollar pro Gallone, das mit Abstand schlechteste Jahr für Biodieselhersteller seit 2007. Zeitweise waren die Verluste wirklich extrem und überstiegen -1 US-Dollar pro Gallone. Tatsächlich waren die Verluste für den Großteil des Jahres 2021 größer als jemals zuvor. Etwas überraschend erholten sich die Gewinne im Jahr 2022 wieder auf durchschnittlich 0,16 US-Dollar pro Gallone. Obwohl es diesbezüglich nur vereinzelte Belege gibt, ist eine mögliche Erklärung für den Aufschwung die steigende Nachfrage nach erneuerbarem Diesel und Biodieselmischungen in Kalifornien (farmdoc daily, 19. April 2023). Was auch immer der zugrunde liegende Grund sein mag, die Erholung war nur von kurzer Dauer, da die Gewinne im Jahr 2023 erneut einbrachen und durchschnittlich -0,43 US-Dollar pro Gallone (bisher) betrugen.

Insgesamt wurden die Gewinne aus der FAME-Biodieselproduktion seit 2021 durch die Konkurrenz durch erneuerbaren Diesel deutlich unter Druck gesetzt. Dies wird durch die Abwärtsverschiebung der durchschnittlichen Gewinne vor und nach 2021 in Abbildung 5 deutlich. Der durchschnittliche Gewinn für die repräsentative Anlage im Zeitraum 2007–2020 betrug 0,07 $ pro Gallone. Der Durchschnitt sank im Zeitraum 2021–2023 (bis heute) auf -0,27 US-Dollar pro Gallone. Das Ausmaß des durchschnittlichen Verlusts während des Booms bei erneuerbarem Diesel betrug fast das Vierfache des durchschnittlichen Gewinns vor dem Boom.

Es ist klar, dass die Produktionsausfälle bei FAME-Biodiesel seit Beginn des Booms bei erneuerbarem Diesel die meiste Zeit über schwerwiegend waren. Der Schweregrad wird in Abbildung 6 auf andere Weise dargestellt, die die Differenz zwischen den wöchentlichen FAME-Biodieselpreisen im repräsentativen Werk in Iowa und einem berechneten Stilllegungspreis darstellt. Wir definieren den Abschaltpreis als den Biodieselpreis abzüglich der Marketingkosten, der den variablen Produktionskosten abzüglich der Glycerineinnahmen entspricht. Dies basiert auf der klassischen Wirtschaftstheorie des Unternehmens, die vorhersagt, dass die Produktion eingestellt werden sollte, wenn der Preis die durchschnittlichen variablen Kosten nicht deckt. Im Diagramm zeigen positive blaue Balken an, dass der Biodieselpreis über dem Abschaltpreis liegt. Ebenso weisen negative rote Balken darauf hin, dass der Biodieselpreis unter dem Abschaltpreis liegt. Dies ist vielleicht der dramatischste Beweis für die Auswirkungen des Booms bei erneuerbarem Diesel auf die FAME-Biodieselindustrie. Vor dem Boom kam es äußerst selten vor, dass die Preise für Biodiesel unter die Abschaltpreise fielen, seit Beginn des Booms im Jahr 2021 ist dies jedoch die meiste Zeit die Norm. Der Kontrast könnte nicht größer sein.

Angesichts solch starker Stilllegungssignale wäre es überraschend, wenn in den letzten Jahren nicht zumindest ein Teil der Biodieselproduktionskapazität vom Netz genommen würde. Die Energy Information Agency (EIA) des Energieministeriums veröffentlicht Daten zur „betriebsfähigen“ Kapazität von FAME-Biodieselanlagen im Monthly Biofuels Capacity and Feedstocks Update. Abbildung 7 zeigt die EIA-Schätzungen der nutzbaren Kapazität von FAME-Biodiesel für Januar 2021 bis Februar 2023. Die nutzbare Kapazität ist wie vorhergesagt gesunken und ging von einem Höchststand von 2,461 Milliarden Gallonen im Oktober 2021 auf einen Tiefststand von 2,051 Milliarden Gallonen im Januar 2023 zurück Rückgang um fast 17 Prozent in relativ kurzer Zeit.

Den Auswirkungen des Booms bei erneuerbarem Diesel auf die FAME-Biodieselhersteller wurde nicht viel Aufmerksamkeit geschenkt. Die hier vorgelegten Beweise zeigen, dass die Konkurrenz durch die schnell wachsende Produktion von erneuerbarem Diesel die Gewinne aus der Biodieselproduktion seit 2021 dramatisch gemindert hat. Beispielsweise wurde der durchschnittliche Gewinn einer repräsentativen FAME-Biodieselanlage in Iowa im Zeitraum 2007–2020 auf 0,07 US-Dollar pro Gallone geschätzt. Mit dem Einsetzen des Booms bei erneuerbarem Diesel sank der durchschnittliche Gewinn im Zeitraum 2021–2023 (bis heute) auf -0,27 US-Dollar pro Gallone. Das Ausmaß des durchschnittlichen Verlusts während des Booms bei erneuerbarem Diesel betrug fast das Vierfache des durchschnittlichen Gewinns vor dem Boom. Noch bedrohlicher ist, dass die Biodieselpreise seit Beginn des Booms bei erneuerbarem Diesel im Jahr 2021 die meiste Zeit unter den Preisen für Anlagenstilllegungen lagen. Während in den letzten Jahren angesichts des Ausmaßes der Verluste einige Produktionskapazitäten für FAME-Biodiesel stillgelegt wurden, Es ist etwas überraschend, dass nicht noch mehr Kapazitäten stillgelegt wurden. Es kann sein, dass die Biodieselindustrie im Jahr 2022 durch eine Gewinnphase beflügelt wurde und dies dazu beitrug, dass die Anlagen dem Ansturm der erneuerbaren Dieselproduktion standhalten konnten. Sollten die jüngsten Trends jedoch anhalten, ist es nur eine Frage der Zeit, bis immer mehr Biodieselanlagen stillgelegt werden müssen.

Haftungsausschluss: Die Ergebnisse und Schlussfolgerungen in dieser Veröffentlichung stammen von den Autoren und sollten nicht als offizielle Festlegung oder Politik des USDA oder der US-Regierung interpretiert werden. Diese Arbeit wurde teilweise vom Economic Research Service des US-Landwirtschaftsministeriums unterstützt.

Gerveni, M., T. Hubbs und S. Irwin. „Überblick über die Produktionskapazität von US-amerikanischen Kraftwerken für erneuerbare Dieselkraftstoffe bis Dezember 2022.“ farmdoc daily (13):42, Department of Agricultural and Consumer Economics, University of Illinois at Urbana-Champaign, 8. März 2023.

Gerveni, M., T. Hubbs und S. Irwin. „Überblick über die Produktionskapazität von US-amerikanischen Kraftwerken für erneuerbare Dieselkraftstoffe für 2023 und darüber hinaus.“ farmdoc daily (13):57, Department of Agricultural and Consumer Economics, University of Illinois at Urbana-Champaign, 29. März 2023.

Gerveni, M., T. Hubbs und S. Irwin. „Trends bei der Versorgung mit erneuerbarem Diesel und Biodiesel im Zeitraum 2011–2022.“ farmdoc daily (13):68, Department of Agricultural and Consumer Economics, University of Illinois at Urbana-Champaign, 12. April 2023.

Gerveni, M., T. Hubbs und S. Irwin. „Trends bei der Nutzung von erneuerbarem Diesel und Biodiesel im Zeitraum 2011–2022.“ farmdoc daily (13):72, Department of Agricultural and Consumer Economics, University of Illinois at Urbana-Champaign, 19. April 2023.

Irwin, S. „Gewinne der Biodieselproduktion im Jahr 2019.“ farmdoc daily (10):21, Department of Agricultural and Consumer Economics, University of Illinois at Urbana-Champaign, 5. Februar 2020.

Irwin, S. „Gewinne bei der Biodieselproduktion im Jahr 2020: Eine echte Achterbahnfahrt.“ farmdoc daily (11):17, Department of Agricultural and Consumer Economics, University of Illinois at Urbana-Champaign, 3. Februar 2021.

Irwin, S. „2021 war ein verheerendes Jahr für die Gewinne der Biodieselproduktion.“ farmdoc daily (12):21, Department of Agricultural and Consumer Economics, University of Illinois at Urbana-Champaign, 16. Februar 2022.

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